Бетоноукладчик (стр. 2 из 3)

r =

– отношение удельного веса к ускорению свободного падения.

Подставив это значение в формулу, имеем мощность:

= 90*2,4*0,04*9,8/1000 = 0,085

L – длина питателя, м

Общая мощность электродвигателя привода ленточного питателя:

= = 7,507 кВт

m = 1,1 ÷ 1,3 – коэффициент запаса мощности

h = 0,8 ÷ 0,85 – КПД передачи привода.

Назначение, устройство и принцип действия виброплощадки.

Вибрационные площадки – наиболее распространённые машины, применяемые для уплотнения бетонной смеси при изготовлении железобетонных изделий. Классифицируются они по следующим признакам: характеру колебаний, типу применяемых вибраторов, грузоподъёмности, способу крепления формы или поддона.

По характеру колебаний бывают виброплощадки с круговыми гармоническими колебаниями, направленными горизонтальными гармоническими колебаниями, направленными вертикальными гармоническими колебаниями, негармоническими ударно-вибрационными колебаниями. По типу вибраторов различают виброплощадки: с дебалансными бегунками, электромагнитными и гидравлическими вибраторами.

Для крепления формы к раме виброплощадки применяют механические, электромагнитные и пневматические устройства.

Вибрационная площадка с круговыми гармоническими колебаниями состоит из вибрирующей рамы, дебалансного вала, вибраторов, опорных рам и электродвигателя. Вибрирующая рама опирается через пружины на опорные рамы. Валы вибраторов соединены между собой гибкими муфтами. Вращение вибраторам сообщается от электродвигателя через клиноременную передачу. Электродвигатель смонтирован на поворотной раме, что обеспечивает регулировку натяжения ремней. Вибрирующая рама представляет собой сварную конструкцию из двух продольных двутавровых балок и стального листа. Отверстия в верхней части рамы предназначены для монтажа и демонтажа вибраторов. Вибраторы смонтированы в подшипниках, установленных на вибрирующей раме. Каждый из вибраторов представляет собой вал, на котором укреплены два дебаланса. Вал опирается на подшипники, установленные в корпусах. Валы вибраторов соединяются гибкой муфтой, закреплённой зажимами. При работе на виброплощадках с круговыми колебаниями происходит частичное смещение бетонной смеси из-за появления дополнительных вращательных колебаний. Вследствие этого виброплощадки с круговыми гармоническими колебаниями применяются весьма ограничено.

Направленные горизонтальные колебания в вибрационных площадках создаются двумя одинаковыми вибраторами, установленными в одной горизонтальной или вертикальной плоскости и вращающимися в разных направлениях. В виброплощадках с направленными колебаниями оба вибратора должны работать синхронно и синфазно. На виброплощадках небольшой грузоподъёмности с жёсткой рамой дебалансные валы устанавливают на небольшом расстоянии один от другого в одной горизонтальной плоскости.

Вибрационные площадки с направленными вертикальными колебаниями изготавливают из отдельных унифицированных узлов: виброблоков, вибраторов, электромагнитов, муфт и т. п. Вибрационная площадка грузоподъёмностью 2 т состоит из следующих основных узлов: вибрирующей рамы, фундаментной рамы, синхронизатора и электродвигателя. Вибрирующая рама через опорные пружины опирается на фундаментную раму. Вибрирующая и фундаментная рамы – сварные, изготовленные из стального проката. На вибрирующей раме установлено два сдвоенных вибратора, соединённых между собой и с синхронизатором промежуточными валами с эластичными муфта-ми. Электродвигатель и синхронизатор расположены на отдельной фундаментной раме. В верхней плоскости вибрирующей рамы есть два отверстия, закрываемые гибкими фактурами, обеспечивающими монтаж и демонтаж вибраторов. Для крепления формы к вибрирующей раме на ней устанавливают восемь клиновых зажимов.

Вибрационная площадка с вертикально направленными колебаниями предназначена для формования железобетонных изделий размером 3*6 м.

Виброплощадка состоит из восьми отдельных, расположенных в два ряда вибростолов, четырёх синхронизаторов и четырёх электродвигателей мощностью 20 кВт.

Для крепления форм к виброплощадке применены сдвоенные электромагниты постоянного тока. Он получает питание от сети 220/380 В через селеновые выпрямители или от генератора постоянного тока небольшой мощности. Максимальное усилие притяжения каждого электромагнита 20 – 30 кН. Грузоподъёмность виброплощадки 15 т. Частота колебаний 307 рад/с; амплитуда колебаний 0,5 мм. Максимальный кинетический момент 64 Нм. Установленная мощность электродвигателей 80 кВт. В последнее время на заводах железобетонных изделий стали применять виброплощадки с направленными горизонтальными колебаниями. Эти виброплощадки отличаются от рассмотренных выше тем, что вибратор крепится не посредственно к вибрационной раме, а через пружинные ограничители. Существуют вибрационные и виброударные площадки с горизонтально направленными колебаниями. У вибрационных площадок частота вынужденных колебаний должна быть меньше частоты собственных колебаний.

В вибрационных площадках применяют также вибраторы с одним дебалансным валом и сдвоенные бегунковые вибраторы.

Расчет виброплощадки.

Находим общую регулируемую массу:

М=М₁a₁+М₂+М₃ = 5000*0,4+5000+3000 = 10000 кг

М – масса в килограммах соответственно в изделиях:

М₁ – с арматурой и закладными деталями

М₂ – формы

М₃ – рамы и блоков виброплощадки

При проектных работах можно принять:

М₁»М₂=Q/2 = 10000/2 = 5000 кг

Q – грузоподъемность виброплощадки, кг

a₁ = 0,25 ÷ 0,4 – коэффициент присоединения массы бетона участвующего в колебаниях

Для блочных виброплощадок:

М₃ = (0,2 ÷ 0,4)Q, тогда

М = (0,9 ÷ 1,1)Q = 1*10000 = 10000 кг

Геометрические размеры центробежных вибровозбудителей (дебалансов) вибрационных машин определяют:

Сначала находим статический момент дебаланса по формуле:

= = 2,45 кг/м³

m – масса неуравновешенной части дебаланса

r – расстояние от центра тяжести до центра тяжести неуравновешенной части дебаланса

λ – коэффициент усиления амплитуды колебаний

= = -1

i = f/f₀

f – частота вынужденных колебаний виброплощадки, принимаемая равная частоте вращения n, Гц

f₀ – частота собственных колебаний системы

с – жесткость пружин виброплощадки

j - угол сдвига фаз между направлением линий действия вынуждающей силы Q дебаланса и перемещения виброплощадки.

Задаваясь значениями величин А, a, М и принимая λ»1 находим значение статического дебаланса.

Статический момент одного дебаланса:

m¹r =

= = 0,153 кг∙м

m¹ – масса одного дебаланса

е – число дебалансов

Задаваясь конструктивными размерами дебалансов определяем расстояние r от оси вращения до центра тяжести дебаланса, его массу, и толщину

Для деболанса, имеющего форму части кругового кольца

r =

Размер дебаланса рекомендуется принимать в пределах:

R_d – 0,12 ÷ 0,16 м; r_d – 0,06 ÷ 0,12 м; β – 90 ÷ 180

Для деболанса цилиндрической формы, т.е. выполненного в виде эксцентрика:

r = = = 0,7 м

Толщина деболанса:

ld =

= = 0,00056 м

S_d – площадь плоской фигуры деболанса.

Для деболанса формы части кругового кольца:

Sd =

Для деболанса выполненного в виде эксцентрика:

Sd = p(R_d² – r_d²) = 3,14(0,14² – 0,06²) = 0,050 м²

r - плотность материала дебаланса, для стали 7800 кг/м³

Затем определяют конструктивные размеры опорных пружин виброплощадки:

Þ с = Мf₀², т.к. f₀ = f/i, а n = f, то:

с =

= = 207,8 кН

Жесткость одной пружины:

с¢ = с/е¢ = 207,8/16 = 12,989 кН

Геометрические размеры опорных пружин виброплощадок рассчитывают исходя из конструктивной схемы, типовой опоры с основанием, вибрируемой рамы смежным болтом или пружиной, нижней опорной жесткостью с₂. Общая жесткость опоры с₀ = с₂ + с₁. Для обеспечения безотрывной работы виброплощадки в зарезонансном режиме необходима предварительная затяжка пружины обеспечивающая надежный контакт пружин с вирируемой рамой при про-хождении резонансного режима во время пуска и остановки машин. В этом случае резонансная амплитуда: